下载文档原格式
遗传与进化第六章从杂交育种到基因工程第一节杂交育种与诱变育种杂交育种【概念】杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
【原理】基因重组（自由组合或交叉互换），即控制不同优良性状的基因通过减数分裂和受精作用重新组合在一起，产生新的基因型，从而使人们所需要的位于不同个体上的优良性状集中到一个个体上。
【过程】（1）具有优良性状的两个亲本杂交。
（2）F1表现出显性性状，让F1自交，获得F2。
（3）从F2中选出符合要求的性状进行多次自交纯化获得新品种。
【优缺点】（1）优点：可以将两个或多个品种的优良性状集中在一起。
（2）缺点：不会创造新物种，且杂交后代会出现性状分离，育种过程漫长，操作复杂。
杂交育种的适用范围和技术要求（1）适用范围：同一物种不同品种的个体间。
亲缘关系较近的不同物种个体间（为了使后代可育，应做染色体加倍处理，得到的个体即是异源多倍体），如八倍体小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交。
（2）技术要求：①材料的选择，要求所选育的材料分别具有我们所期望的个别性状；所选的原始材料，是能稳定遗传的品种，一般是纯合子。
②杂交一次，获得的F1是杂合子，不管在性状上是否完全符合要求，一般情况下，都不能直接用于扩大栽培。
③让F1自交得到F2。
性状的重新组合一般是在F2中出现，选出性状上符合要求的品种，这些品种有纯合子也有杂合子。
④把初步选出的品种进行隔离自交，根据F3是否出现性状分离，确定被隔离的亲本是否是纯合子。
如果是纯合子，F3不会出现性状分离，且基因型与亲本相同。
诱变育种【概念】利用物理因素（如X射线、Y射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯）等处理生物，使生物发生基因突变。
【原理】基因突变。
基因在自然条件下的突变率很低，人们利用物理或化学的方法处理生物，诱发基因突变，提高变异的频率，然后从获得的大量突变个体中选择出具有优良性状的个体。
【诱变因素】（1）物理因素：X射线、Y射线、紫外线以及激光等的照射都可以使生物在DNA复制过程中发生基因突变。
三一文库（）/高一〔高一必修二生物第六章知识点〕为大家整理的高一必修二生物第六章知识点文章,供大家学习参考！更多最新信息请点击第六章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种一、杂交育种1.概念：是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
2.原理：基因重组。
产生新的基因型3.优点：可以将两个或多个优良性状集中在一起。
4.缺点：不会产生新基因，且杂交后代会出现性状分离，育种过程缓慢，过程复杂。
二、诱变育种1.概念：指利用物理或化学因素来处理生物，使生物产生基因突变，利用这些变异育成新品种的方法。
2.诱变原理：基因突变3.诱变因素：（1）物理：X射线，紫外线，γ射线等。
（2）化学：亚硝酸，硫酸二乙酯等。
4.优点：可以在较短时间内获得更多的优良性状。
5.缺点：因为基因突变具有不定向性且有利的突变很少，所以诱变育种具有一定盲目性，所以利用理化因素出来生物提高突变率，且需要处理大量的生物材料，再进行选择培育。
三、四种育种方法的比较杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种处理P F1 F2在F2中选育用射线、激光、化学药物处理用秋水仙素处理萌发后的种子或幼苗花药离体培养原理基因重组，组合优良性状人工诱发基因突变染色体数目变异染色体数目变异优缺点方法简单，可预见强，但周期长加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低例子水稻的育种高产量青霉素菌株。
第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种一、选择题1.D 【解析】诱变育种就是在人为条件下，使控制生物性状的基因发生改变，然后从突变中选择人们所需的优良品种。
但基因突变具有低频性和多方向性等特点，因此，只有通过人工方法来提高突变频率产生更多的变异，才能从中获取有利性状；出苗率的大小是由种子胚的活性决定的。
后代遗传稳定性是由DNA稳定性等决定的。
2.A 【解析】从题干中可知需要隐性纯合子(ddee)，所以在F2中可以直接获得。
通过杂交育种获得双隐性个体要比单倍体育种简捷。
3.B 【解析】图中A→B为诱变育种，C→D为基因工程育种，E→F→G为单倍体育种，H→I 为细胞工程育种，J→K为多倍体育种。
要尽快获得新品种，应该采用单倍体育种法，G过程是用秋水仙素诱导染色体数目加倍，H→I过程是植物体细胞杂交，不需要用秋水仙素诱导染色体数目加倍。
基因工程育种和植物体细胞杂交都克服了远缘杂交不亲和的障碍。
诱变育种、杂交育种都具有不定向性。
4.D 【解析】太空育种属于诱变育种，基因突变具有不定向性。
5.C 【解析】杂交育种F2中重组类型有DDtt(1/16)、ddTT(1/16)、Ddtt(2/16)、ddTt(2/16)，占3/8；单倍体育种的原理是染色体数目变异，由于F1产生的四种配子的比例为1∶1∶1∶1，故用此法所得植株中可用于生产的类型占1/4；杂交育种的原理是基因重组，原因是非同源染色体的自由组合。
6.B 【解析】杂交育种的缺点：育种周期长，可选择的范围有限；诱变育种的原理是基因突变，突变是不定向的，避免不了盲目性；杂交育种必须选择同种生物进行杂交，不能克服远缘杂交不亲和的障碍；基因工程可在不同物种之间进行基因转移，定向地改造生物的某些性状。
二、非选择题1.【答案】(1)提高变异频率(2)不定向一般有害（3）萌发的种子中细胞分裂旺盛，DNA复制旺盛，易发生基因突变不能(4)蓝花基因显性【解析】(1)自然状态下，基因突变的频率是非常低的，在诱变育种时，人为施加一些诱变因素如60Co产生的γ射线等，目的是提高变异频率。
第六章 从杂交育种到基因工程第一节 杂交育种与诱变育种 一、杂交育种1．杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法，它依据的主要遗传学原理是基因重组 。
2．过程：现有两个纯种的小麦，一为高秆(D)抗锈病(T)；另一为矮秆(d)易染锈病(t)，这两对性状独立遗传，如何获得矮秆抗锈病的新类型？(1) 应采取的步骤是：①先让两纯种亲本进行 杂交 ，得到F 1。
②再将F 1进行 自交 ，得到F 2。
③将F 2种植，从中选育出 矮秆抗锈病 新类型。
(2)过程如右图，请回答：①过程表示 ；②过程表示 ； ③过程表示 。
④写出图中F 2表现型及其比例。
⑤从F 2代中选出矮秆抗锈病的个体，基因型为 ，能否立即推广，为什么？ ⑥怎样处理才能得到比较纯的矮秆抗锈病个体?3、杂交育种依据的遗传学原理是基因重组4、杂交育种的优点：使位于不同个体上的_优点_集中在 同一个体 上，即“集优”。
预见性强。
5、杂交育种的不足：不能创造出新的__基因__，进程缓慢，过程繁琐，后代易出现 性状分离 。
6、应用：在农业生产中，杂交育种是 改良作物品质，提高农作物单位面积产量 的常规方法。
杂交育种的方法也用于 家畜、家禽 的育种。
思考：在杂交育种工作中，选择通常从哪一代开始，理由是什么？深入拓展：若该生物靠有性生殖繁殖后代，则必须选育出优良性状的纯种，以免后代发生性状分离；若该生物靠无性生殖产生后代，那么只要得到该优良性状就可以了，纯种、杂种并不影响后代性状的表达。
二、诱变育种 1．诱变育种是利用物理因素 (如X 射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物，使生物发生基因突变。
2、诱变育种的原理是 基因突变 。
3、诱变育种的优点：提高了 突变率 ，在短时间内获得更多的优良变异类型，加速 产生新基因 的进程，创造生物新品种、新类型。
其优点是提高突变率、短时间内获得更多的优良变异类型、抗病力强、产量高、品质好 。
杂交育种与诱变育种(15分钟50分)一、选择题(共6小题,每小题5分,共30分)1.(2019·济宁高一检测)下列不属于杂交育种手段的是( )A.秋水仙素处理B.杂交C.选择D.纯合化【解析】选A。
杂交育种可以通过杂交将两个或多个品种的优良性状集中在一起,原理是基因重组。
杂交子一代是杂合子,新品种要从F2才可以进行选择。
培育显性纯合子必须采取纯合化手段通过连续自交才能实现。
因此,不属于杂交育种手段的是秋水仙素处理,该手段用于单、多倍体育种。
2.有一种塑料在某种细菌的作用下能迅速分解为无毒物质,可以降解,不至于对环境造成严重的“白色污染”。
培育专门分解这种塑料的细菌的方法是( )A.杂交育种B.单倍体育种C.诱变育种D.多倍体育种【解析】选C。
对于细菌来说,一般通过诱变育种或基因工程育种的方法来培育。
3. 诱变育种与杂交育种的不同之处是( )①能大幅度改变某些性状②能形成新基因型③能形成新基因④需要大量的选育工作A.①②B.①③C.②③D.②④【解析】选B。
诱变育种可以提高变异的频率,能大幅度改变某些性状,①正确;两者都能形成新的基因型,②错误;只有诱变育种可以产生新的基因,③正确;由于突变的不定向性,诱变育种不一定产生很多有利个体,需要大量的选育工作;杂交育种的原理是基因重组,一般也需要大量的选育工作,④错误。
4.我国科学家精选的农作物种子通过“天宫二号”搭载上天,利用宇宙空间的特殊环境诱发变异育种,这些变异 ( )A.是定向的B.对人类都有益C.为人工选择提供原材料D.不能遗传给后代【解析】选C。
利用宇宙空间的特殊环境诱发变异育种属于诱变育种,原理是基因突变,基因突变是不定向的。
5.(2019·日照高一检测)《天工开物》记载“今寒家有将早雄配晚雌者,幻出嘉种。
”即用雄性的“早种蚕”与雌性的“晚种蚕”杂交产生了优良蚕种,培育该优良蚕种的方法是( )A.诱变育种B.单倍体育种C.杂交育种D.多倍体育种【解析】选C。
杂交育种与诱变育种(20分钟·70分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)1.下列关于诱变育种的说法,正确的是( )A.人为控制条件,可以使生物材料发生定向变异B.人工诱变时,若基因结构改变,生物的性状一定改变C.诱变过程中,若A突变为a,a也有可能突变回AD.诱变育种可以普遍地提高农作物的产量【解析】选C。
人为条件只能改变突变频率,不能控制突变的方向,A错误。
基因结构改变,密码子改变,对应的氨基酸可能不变,生物的性状可能不变,B错误。
因为基因突变是不定向的,A 可以突变为a,a也可以突变为A,C正确。
诱变育种可能提高农作物产量,也可能降低农作物产量,D错误。
2.(2020·合肥高一检测)下列关于杂交育种、诱变育种、单倍体育种和多倍体育种的叙述,正确的是( )A.杂交育种的原理是基因重组,往往育种年限较长B.诱变育种常用的诱变因素有化学因素和生物因素C.单倍体育种过程中秋水仙素处理的是萌发的种子D.多倍体育种的原理是染色体变异,不能获得新物种【解析】选A。
杂交育种想要通过基因重组获得目标类型,需要较长时间,A正确。
诱变育种一般利用化学因素、物理因素处理生物,B错误。
秋水仙素处理单倍体幼苗而不是种子,C错误。
多倍体育种可以通过染色体变异获得新的物种,D错误。
3.将基因型为AaBb的玉米的花药(花粉)离体培养,然后用秋水仙素处理获得若干幼苗。
这些幼苗的基因型为aaBB的概率为 ( )A.0B.1/16C.1/9D.1/4【解析】选D。
将基因型为AaBb的玉米植株的花粉(基因型有AB、aB、Ab、ab)经离体培养得到单倍体幼苗,基因型为AB、aB、Ab、ab,人工诱导染色体加倍后得到的植株的基因型为AABB、aaBB、AAbb、aabb,其中基因型为aaBB的幼苗占1/4。
4.下表中育种方式与其原理、处理方法及实例对应错误的是( )【解析】选B。
杂交育种的原理是基因重组,处理方法是选用不同的亲代杂交,实例有中国荷斯坦牛,A正确。
第6章第1节基础巩固一、选择题1．下列优良品种与遗传学原理相对应的是()A．三倍体无子西瓜——染色体变异B．射线诱变出青霉素高产菌株——基因重组C．无子番茄——基因突变D．花药离体培养得到的矮秆抗病玉米——基因重组[答案] A[解析]射线诱变出青霉素高产菌株所用的原因是基因突变，无子番茄利用植物激素促进果实发育，花药离体培养得到的矮秆抗病玉米利用的是染色体变异。
2．如图所示为农业上关于两对相对性状的两种不同育种方法的过程示意图。
下列对图中育种方式的判断和比较，错误的是()A．图中表示的育种方法有杂交育种和单倍体育种B．两种育种方法的进程不同C．两种育种方法的原理不同D．两种育种方法对新品种的选择与鉴定方法不同[答案] D[解析]图中左侧表示的是杂交育种，右侧表示的是单倍体育种；杂交育种的原理是基因重组，单倍体育种的原理是染色体变异；单倍体育种能加快育种进程；两种育种方法最后对符合要求的筛选方法是一样的。
3．用高秆抗病小麦和矮秆易染病小麦培育矮秆抗病小麦品种时，检测基因型的常用方法是()A．连续自交B．连续测交C．秋水仙素诱导D．显微镜观察[答案] A[解析]检测基因型的常用方法是连续自交。
4．用X射线或紫外线处理普通青霉菌获取高产青霉素菌株的方法是()A．诱变育种B．杂交育种C．单倍体育种D．多倍体育种[答案] A[解析]用X射线处理普通青霉菌获得高产青霉素菌株利用了基因突变原理。
5．诱变育种一般不使用下列哪一项作为诱变因素A．X射线B．硫酸二乙酯C．亚硝酸D．抗生素[答案] D[解析]诱变因素包括物理、化学、生物等因素，抗生素不能作为诱变因素。
6．下列几种育种方法，能改变原有基因分子结构的是()A．杂交育种B．诱变育种C．单倍体育种D．多倍体育种[答案] B[解析]基因分子结构的改变是指基因中脱氧核苷酸的顺序发生改变——基因突变。
杂交育种、单倍体育种和多倍体育种都是在原有基因结构的基础上，经过重新组合、加倍等过程产生新的性状，基因的结构不发生变化。
第1节杂交育种与诱变育种记一记知识图谱判一判1.采用诱变育种可改良缺乏某种抗病性的水稻品种。
(√)2．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因。
(×)3．杂交育种第一步杂交的目的是将两个亲本的优良基因集中到一个个体上。
(√)4．太空育种能按人的意愿定向产生所需优良性状。
(×)5．杂交育种一定需要连续自交。
(×)6．抗病植株连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低。
(×)7．利用高产、感病小麦与高产、晚熟小麦品种间杂交筛选可获得高产、抗病小麦的品种。
(×)悟一悟选择显性纯合的动植物方法不同1．植物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型，自交至不发生性状分离为止。
2．动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的F2的个体。
感悟体会：练一练1.[2019·某某学业水平测试]某某省农科院用辐射方法处理大豆，培育出高产优质的“黑农五号”新品种，该育种方法是( )A．杂交育种 B．诱变育种C．单倍体育种 D．多倍体育种答案：B2．甲地区的油菜，籽大抗逆性差(籽大为显性性状，抗逆性差为隐性性状)；乙地区的油菜，籽小抗逆性强。
要提高两地的油菜品种质量，简单易行的育种技术是( ) A．杂交育种 B．诱变育种C．多倍体育种 D．单倍体育种解析：由于甲、乙两地的油菜分别具有不同的优良性状，所以要先通过杂交将位于不同亲本上的优良性状集中到同一个体上，而后对于植物而言，杂交育种比单倍体育种简单易行。
答案：A3．杂交育种和诱变育种的原理分别是( )A．基因突变B．基因重组和基因突变C．染色体变异和基因重组D．基因突变和染色体变异解析：杂交育种的原理是基因重组，诱变育种的原理是基因突变。
答案：B4．某某省农业科学院培育出的“原丰早”水稻，是以“科学6号”为基础，经过反复诱变选育出的新品种，既保持了原品种的特性，又提前15天成熟，且产量比成熟期相同的其他品种高10%以上。
第六章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种一、杂交育种1.概念：是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
2.原理：基因重组。
产生新的基因型3.优点：可以将两个或多个优良性状集中在一起。
4.缺点：不会产生新基因，且杂交后代会出现性状分离，育种过程缓慢，过程复杂。
二、诱变育种【1.概念：指利用物理或化学因素来处理生物，使生物产生基因突变，利用这些变异育成新品种的方法。
2.诱变原理：基因突变3.诱变因素：（1）物理：X射线，紫外线，γ射线等。
（2）化学：亚硝酸，硫酸二乙酯等。
4.优点：可以在较短时间内获得更多的优良性状。
5.缺点：因为基因突变具有不定向性且有利的突变很少，所以诱变育种具有一定盲目性，所以利用理化因素出来生物提高突变率，且需要处理大量的生物材料，再进行选择培育。
三、四种育种方法的比较第二节基因工程及其应用~1.概念：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
2. 原理：基因重组3．工具：A．基因的“剪刀”：限制酶①分布：主要在微生物中。
②作用特点：特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。
③结果：产生黏性未端（碱基互补配对）。
B．基因的“针线”：DNA连接酶：①连接的部位：磷酸二酯键，不是氢键。
②结果：两个相同的黏性未端的连接。
C．基因的“运载工具”：运载体①作用：将外源基因送入受体细胞。
②具备的条件：a、能在宿主细胞内复制并稳定地保存。
b、具有多个限制酶切点。
c、有某些标记基因。
③种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。
④最常用的运载体：质粒（是拟核或细胞核外能够自我复制的很小的环状DNA分子，存在细菌和酵母菌等生物细胞中）。
.4．基因操作的基本步骤：①提取目的基因：人们所需要的特定基因，如人的胰岛素基因、抗虫基因、②目的基因与运载体结合（以质粒为运载体）：用同一种限制酶分别切割目的基因和质粒DNA（运载体），使其产生相同的黏性末端，将切割下的目的基因与切割后的质粒混合，并加入适量的DNA连接酶，使之形成重组DNA分子（重组质粒）③将目的基因导入受体细胞④目的基因检测与鉴定5．转基因生物和转基因食品的安全性两种观点是：1、转基因生物和转基因食品不安全，要严格控制2、转基因生物和转基因食品是安全的，应该大范围推广。
高中从杂交育种到基因工程复习学案教案高中生物课程中，杂交育种和基因工程是重要的内容。
杂交育种是指利用不同的遗传性状的亲本进行交配，产生具有优良性状的后代。
而基因工程则是通过技术手段对生物体的基因进行改造，以获得特定的性状。
以下是对杂交育种和基因工程的复习学案和教案，供高中生物课程的复习使用。
一、杂交育种1.杂交育种概述-定义：指利用不同的遗传性状的亲本进行交配，产生具有优良性状的后代。
-目的：提高农作物的产量、品质和抗逆能力，改进家禽、家畜的生产性能等。
2.传统杂交育种方法-自交系法：通过自交进入固定，选取高产优良自交系进行组配。
如玉米的三交杂种-中间亲和恢复系。
-亲本交配法：选取具有优良性状的个体，通过人工授粉进行交配。
3.杂交育种的应用-植物领域：创建高产、抗病虫害等新品种。
-动物领域：提高家禽、家畜的生产性能。
4.杂交育种优缺点-优点：可快速改良品种，提高生产性能。
-缺点：耗时耗力，存在杂种优势消失的问题。
二、基因工程1.基因工程概述-定义：通过技术手段对生物体的基因进行改造，以获得特定的性状。
-目的：培育出具有特定性状的转基因生物。
2.基因工程的基本步骤-基因克隆：获取目标基因并扩增。
-基因导入：将目标基因导入宿主生物体。
-基因表达：使宿主生物体能够表达目标基因。
3.基因工程的应用-农业领域：培育转基因作物，如抗虫、抗病、耐逆等。
-医学领域：生产重组蛋白、制造疫苗等。
4.基因工程的风险和问题-风险：转基因生物可能对自然环境产生不可逆转的影响。
-问题：转基因食品的安全性等问题仍存在争议。
三、杂交育种与基因工程的比较1.相同点-目标：都是为了获得优良的遗传性状。
-方法：都是通过人工手段进行的。
2.不同点-原理：杂交育种是通过自然交配获得优良性状，而基因工程则是通过技术手段改变基因。
-范围：杂交育种适用于传统农艺品种改良，基因工程可用于任何生物体。
-速度：基因工程改良速度更快，杂交育种需要多代的迭代。
